JPS6231238B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6231238B2 JPS6231238B2 JP56056481A JP5648181A JPS6231238B2 JP S6231238 B2 JPS6231238 B2 JP S6231238B2 JP 56056481 A JP56056481 A JP 56056481A JP 5648181 A JP5648181 A JP 5648181A JP S6231238 B2 JPS6231238 B2 JP S6231238B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat medium
- flow path
- metal hydride
- medium flow
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 claims description 47
- 150000004681 metal hydrides Chemical class 0.000 claims description 47
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 40
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 32
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 7
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 22
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/0005—Reversible uptake of hydrogen by an appropriate medium, i.e. based on physical or chemical sorption phenomena or on reversible chemical reactions, e.g. for hydrogen storage purposes ; Reversible gettering of hydrogen; Reversible uptake of hydrogen by electrodes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/0047—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for hydrogen or other compressed gas storage tanks
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は金属水素化物装置に関する。
（従来の技術）
ある種の金属や合金が発熱的に水素を吸蔵して
金属水素化物を形成し、また、この金属水素化物
が可逆的に吸熱的に水素を放出することが知られ
ている。
金属水素化物を形成し、また、この金属水素化物
が可逆的に吸熱的に水素を放出することが知られ
ている。
近年、このような金属水素化物の特性を利用し
たヒートポンプ等、種々の金属水素化物装置が提
案されているが、従来の金属水素化物装置は異な
る平衡分解特性を有する第一の金属水素化物と第
二の金属水素化物をそれぞれの容器に充填、密封
し、これら容器を水素連通管にて連通すると共
に、各容器内に熱交換器を導いて構成され、容器
内での金属水素化物の発熱、吸熱に基づく温熱、
冷熱を熱交換器内を流れる熱媒によつて容器から
得るものである。
たヒートポンプ等、種々の金属水素化物装置が提
案されているが、従来の金属水素化物装置は異な
る平衡分解特性を有する第一の金属水素化物と第
二の金属水素化物をそれぞれの容器に充填、密封
し、これら容器を水素連通管にて連通すると共
に、各容器内に熱交換器を導いて構成され、容器
内での金属水素化物の発熱、吸熱に基づく温熱、
冷熱を熱交換器内を流れる熱媒によつて容器から
得るものである。
しかし、このような従来の金属水素化物装置に
よれば、容器は金属水素化物が水素を放出した際
の圧力に耐えると共に、充填された金属水素化物
及び熱交換器の全重量に耐えなければならず、従
つて、容器は壁厚が大きく、重量が大きくなり、
また、構造が複雑化する。そして、容器の重量が
大きくなると、容器の熱容量が増し、装置の成績
係数が小さくなる。さらに、従来の金属水素化物
装置では、単位時間当りに要求される出力を得る
ことができる金属水素化物の全量を各単一の容器
に充填するため、容器内における金属水素化物の
反応の不均一性が著しい。
よれば、容器は金属水素化物が水素を放出した際
の圧力に耐えると共に、充填された金属水素化物
及び熱交換器の全重量に耐えなければならず、従
つて、容器は壁厚が大きく、重量が大きくなり、
また、構造が複雑化する。そして、容器の重量が
大きくなると、容器の熱容量が増し、装置の成績
係数が小さくなる。さらに、従来の金属水素化物
装置では、単位時間当りに要求される出力を得る
ことができる金属水素化物の全量を各単一の容器
に充填するため、容器内における金属水素化物の
反応の不均一性が著しい。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は上記の問題を解決するためになされた
ものであつて、容器内に熱交換器を導くことな
く、金属水素化物を複数の容器に分割して充填
し、容器外に熱媒を流通させて容器壁を伝熱面と
すると共に、熱媒流路を蛇行流に形成して熱容量
を小さくし、成績係数を向上させ、さらに、簡単
な構造にして金属水素化物の水素の吸蔵放出反応
が均一に行なわれる金属水素化物装置を提供する
ことを目的とする。
ものであつて、容器内に熱交換器を導くことな
く、金属水素化物を複数の容器に分割して充填
し、容器外に熱媒を流通させて容器壁を伝熱面と
すると共に、熱媒流路を蛇行流に形成して熱容量
を小さくし、成績係数を向上させ、さらに、簡単
な構造にして金属水素化物の水素の吸蔵放出反応
が均一に行なわれる金属水素化物装置を提供する
ことを目的とする。
（問題点を解決するための手段）
本発明の金属水素化物装置は、熱媒容器の対向
する一方の容器内壁に複数の第一の反応容器が間
隔をおいて形成され、他方の容器壁の内面に複数
の第二の反応容器が間隔をおいて形成されて、上
記第一の反応容器及び上記第二の反応容器は交互
に配置され、各反応容器の容器壁と対向する熱媒
容器壁との間に蛇行した熱媒流が形成されている
と共に、各反応容器は水素は透過するが、金属水
素化物は透過しない隔膜によつて二つの部屋に遮
断され、第一の部屋には第一の金属水素化物が充
填され、第二の部屋には第二の金属水素化物が充
填され、上記第一の金属水素化物あるいは上記第
二の金属水素化物のいずれかが水素を吸蔵した状
態であり、かつ、上記第一の部屋が位置するよう
に第一の熱媒流路が設けられ、上記第二の部屋が
位置するように第二の熱媒流路が設けられ、上記
第一の熱媒流路と上記第二の熱媒流路が仕切りに
よつて仕切られて互に独立した流路とされ、熱媒
容器の端部にこれらの熱媒流路に連なる熱媒の入
口及び出口がそれぞれ設けられていることを特徴
とするものである。
する一方の容器内壁に複数の第一の反応容器が間
隔をおいて形成され、他方の容器壁の内面に複数
の第二の反応容器が間隔をおいて形成されて、上
記第一の反応容器及び上記第二の反応容器は交互
に配置され、各反応容器の容器壁と対向する熱媒
容器壁との間に蛇行した熱媒流が形成されている
と共に、各反応容器は水素は透過するが、金属水
素化物は透過しない隔膜によつて二つの部屋に遮
断され、第一の部屋には第一の金属水素化物が充
填され、第二の部屋には第二の金属水素化物が充
填され、上記第一の金属水素化物あるいは上記第
二の金属水素化物のいずれかが水素を吸蔵した状
態であり、かつ、上記第一の部屋が位置するよう
に第一の熱媒流路が設けられ、上記第二の部屋が
位置するように第二の熱媒流路が設けられ、上記
第一の熱媒流路と上記第二の熱媒流路が仕切りに
よつて仕切られて互に独立した流路とされ、熱媒
容器の端部にこれらの熱媒流路に連なる熱媒の入
口及び出口がそれぞれ設けられていることを特徴
とするものである。
以下に本発明を図面に基づいて説明する。
第１図乃至第３図は本発明の金属水素化物装置
の一実施例を示す。熱媒容器１は対向する壁１
ａ，１ｂを有し、一方の壁１ａの内面には複数の
第一の反応容器２ａが所定間隔ごとに形成され、
他方の壁１ｂの内面には複数の第二の反応容器２
ｂが形成されている。第一の反応容器２ａと第二
の反応容器２ｂは交互に配置されている。第一と
第二の反応容器の間、及び各反応容器の底部と対
向する熱媒容器壁との間には適宜の間隔が設けら
れて、各反応容器壁と熱媒容器壁との間に蛇行し
た熱媒流路５が形成されている。反応容器２は第
２図に示すように、中央に水素は透過するが、金
属水素化物は透過しない隔膜３によつて二つの部
屋に遮断され、第一の部屋４ａには第一の金属水
素化物M1Hが、第二の部屋４ｂには第二の金属
水素化物M2Hが充填されている。第一の金属水
素化物あるいは第二の金属水素化物のいずれかが
水素を吸蔵した状態とされている。隔膜として
は、例えば金属焼結多孔体、樹脂シート多孔体、
金属金網等が用いられる。
の一実施例を示す。熱媒容器１は対向する壁１
ａ，１ｂを有し、一方の壁１ａの内面には複数の
第一の反応容器２ａが所定間隔ごとに形成され、
他方の壁１ｂの内面には複数の第二の反応容器２
ｂが形成されている。第一の反応容器２ａと第二
の反応容器２ｂは交互に配置されている。第一と
第二の反応容器の間、及び各反応容器の底部と対
向する熱媒容器壁との間には適宜の間隔が設けら
れて、各反応容器壁と熱媒容器壁との間に蛇行し
た熱媒流路５が形成されている。反応容器２は第
２図に示すように、中央に水素は透過するが、金
属水素化物は透過しない隔膜３によつて二つの部
屋に遮断され、第一の部屋４ａには第一の金属水
素化物M1Hが、第二の部屋４ｂには第二の金属
水素化物M2Hが充填されている。第一の金属水
素化物あるいは第二の金属水素化物のいずれかが
水素を吸蔵した状態とされている。隔膜として
は、例えば金属焼結多孔体、樹脂シート多孔体、
金属金網等が用いられる。
熱媒容器には第一の部屋４ａと第二の部屋４ｂ
に対応して二つの熱媒流路が形成されている。す
なわち、熱媒容器には第一の部屋４ａが第一の熱
媒流路５ａに位置し、第二の部屋４ｂが第二の熱
媒流路５ｂに位置するように隔壁６が設けられて
いる。第一の熱媒流路５ａと第二の熱媒流路５ｂ
は隔壁８によつて仕切られて互に独立の流路とさ
れている。熱媒は二つの流路において平行流とす
ることもできるが、好ましくは対向流とする。理
由は後述する。熱媒容器の各端部には各熱媒流路
に連なる熱媒の入口７及び出口８が設けられてお
り、第一及び第二の部屋の金属水素化物を所定の
温度に加熱又は冷却し、水素の吸蔵放出を行なわ
せるために熱媒が流通される。
に対応して二つの熱媒流路が形成されている。す
なわち、熱媒容器には第一の部屋４ａが第一の熱
媒流路５ａに位置し、第二の部屋４ｂが第二の熱
媒流路５ｂに位置するように隔壁６が設けられて
いる。第一の熱媒流路５ａと第二の熱媒流路５ｂ
は隔壁８によつて仕切られて互に独立の流路とさ
れている。熱媒は二つの流路において平行流とす
ることもできるが、好ましくは対向流とする。理
由は後述する。熱媒容器の各端部には各熱媒流路
に連なる熱媒の入口７及び出口８が設けられてお
り、第一及び第二の部屋の金属水素化物を所定の
温度に加熱又は冷却し、水素の吸蔵放出を行なわ
せるために熱媒が流通される。
上記においては、一つの熱媒容器の反応容器が
収容され、隔壁によつて二つの熱媒流路が形成さ
れているが、第４図に示す別の実施例において
は、反応容器２はそれぞれが容器状である第一の
部屋４ａと第二の部屋４ｂとが管９にて連結され
て形成されており、管の両開口端に隔膜３が設け
られている。第一の熱媒流路５ａと第二の熱媒流
路５ｂはそれぞれ独立して各熱媒容器内に形成さ
れている。
収容され、隔壁によつて二つの熱媒流路が形成さ
れているが、第４図に示す別の実施例において
は、反応容器２はそれぞれが容器状である第一の
部屋４ａと第二の部屋４ｂとが管９にて連結され
て形成されており、管の両開口端に隔膜３が設け
られている。第一の熱媒流路５ａと第二の熱媒流
路５ｂはそれぞれ独立して各熱媒容器内に形成さ
れている。
さらに、本発明においては、第４図に示すよう
に、反応容器の各部屋内に水素流通路１０を適宜
に設けることができる。水素流通路は、例えば水
素は透過させるが、金属水素化物は透過させない
多孔質の焼結金属棒であつて、特に部屋内の金属
水素化物充填量が多い場合に、部屋間で水素を円
滑に流通させるのに有効である。また、図示しな
いが、反応容器内壁間又は外壁にフインを設け、
反応容器の耐圧性を高め、あるいは熱媒との熱交
換性能を高めることができる。
に、反応容器の各部屋内に水素流通路１０を適宜
に設けることができる。水素流通路は、例えば水
素は透過させるが、金属水素化物は透過させない
多孔質の焼結金属棒であつて、特に部屋内の金属
水素化物充填量が多い場合に、部屋間で水素を円
滑に流通させるのに有効である。また、図示しな
いが、反応容器内壁間又は外壁にフインを設け、
反応容器の耐圧性を高め、あるいは熱媒との熱交
換性能を高めることができる。
（作用）
次に、本発明の装置の作動を冷房装置として用
いる場合を例として第５図に示すサイクル線図に
よつて説明する。第５図において、横軸は絶対温
度の逆数を示し、縦軸は金属水素化物の平衡分解
圧の対数を示す。当初、M1Hは十分に水素を吸
蔵した状態（点Ｄ）にあり、M2Hは十分に水素
を放出した状態（点Ｃ）にあるとする。先ず、第
一の熱媒流路に温度T1の高温熱媒を供給し、第
二の熱媒流路に温度T2の中温熱媒を供給して、
M1Hを温度THに加熱し、M1Hから水素を放出さ
せると（点Ａ）、この水素は部屋間の金属水素化
物の平衡分解圧の差によつて隔膜を経て第二の部
屋に導かれ、ここでM2Hが温度TMに保たれつ
つ、発熱的に吸蔵する（点Ｂ）。次に、第一の熱
媒流路に温度T2の熱媒を供給し、第二の熱媒流
路に温度T3の冷却負荷用熱媒を供給して、M1H
を温度TMに冷却すると（点Ｄ）、M1HとM2Hの
間の平衡分解圧差により、M2Hは水素を吸熱的
に放出し、温度TLに至つて冷却負荷用熱媒から
熱を奪う（点Ｃ）。一方、M2Hが放出した水素
は、M1Hが温度TMに保たれつつ、発熱的に吸蔵
する。再び各熱媒流路に供給する熱媒を切換え、
M1Hを温度THに加熱し、M2Hを温度TMに戻し
て新しいサイクルを開始させる。同様の装置にお
いて、上記サイクルを半サイクル遅れで行なわせ
れば、M2Hの水素放出に伴なう冷熱出力を交互
に得ることができる。
いる場合を例として第５図に示すサイクル線図に
よつて説明する。第５図において、横軸は絶対温
度の逆数を示し、縦軸は金属水素化物の平衡分解
圧の対数を示す。当初、M1Hは十分に水素を吸
蔵した状態（点Ｄ）にあり、M2Hは十分に水素
を放出した状態（点Ｃ）にあるとする。先ず、第
一の熱媒流路に温度T1の高温熱媒を供給し、第
二の熱媒流路に温度T2の中温熱媒を供給して、
M1Hを温度THに加熱し、M1Hから水素を放出さ
せると（点Ａ）、この水素は部屋間の金属水素化
物の平衡分解圧の差によつて隔膜を経て第二の部
屋に導かれ、ここでM2Hが温度TMに保たれつ
つ、発熱的に吸蔵する（点Ｂ）。次に、第一の熱
媒流路に温度T2の熱媒を供給し、第二の熱媒流
路に温度T3の冷却負荷用熱媒を供給して、M1H
を温度TMに冷却すると（点Ｄ）、M1HとM2Hの
間の平衡分解圧差により、M2Hは水素を吸熱的
に放出し、温度TLに至つて冷却負荷用熱媒から
熱を奪う（点Ｃ）。一方、M2Hが放出した水素
は、M1Hが温度TMに保たれつつ、発熱的に吸蔵
する。再び各熱媒流路に供給する熱媒を切換え、
M1Hを温度THに加熱し、M2Hを温度TMに戻し
て新しいサイクルを開始させる。同様の装置にお
いて、上記サイクルを半サイクル遅れで行なわせ
れば、M2Hの水素放出に伴なう冷熱出力を交互
に得ることができる。
上記した点Ａから点Ｂへの水素移動力はM1H
とM2Hとの間の温度差に基づく平衡分解圧の差
であるが、M1Hは水素放出に際して吸熱し、一
方、M2Hは水素吸蔵に際して発熱する。従つ
て、本発明においては、前記したように、第一と
第二の熱媒流路に熱媒を対向流で流通させるのが
好ましい。すなわち、M1Hを温度THに加熱する
ために温度T1の熱媒を第一の熱媒流路に流通さ
せ、M2Hを温度TMに冷却するために温度T2の熱
媒を上記と対向流に流通させると、模式的に第６
図に示すように、M1Hの水素放出に伴う吸熱に
よつて熱媒下流側に向つて温度が低下し、従つ
て、M1Hの加熱される温度も熱媒下流側に向つ
て低下するが、一方、M2Hの水素吸蔵に伴う発
熱によつて、熱媒は下流側に向つて温度が上昇
し、従つて、M2Hの加熱される温度も熱媒下流
側に向つて上昇する。従つて、各反応容器におい
て第一の部屋のM1Hと第二の部屋のM2Hととの
間の温度差は、反応容器の位置にかかわらず、ほ
ぼ一定（TH−TM′又はTH′−TM）であり、各反
応容器において金属水素化物は速やかに、かつほ
ぼ均一に反応する。
とM2Hとの間の温度差に基づく平衡分解圧の差
であるが、M1Hは水素放出に際して吸熱し、一
方、M2Hは水素吸蔵に際して発熱する。従つ
て、本発明においては、前記したように、第一と
第二の熱媒流路に熱媒を対向流で流通させるのが
好ましい。すなわち、M1Hを温度THに加熱する
ために温度T1の熱媒を第一の熱媒流路に流通さ
せ、M2Hを温度TMに冷却するために温度T2の熱
媒を上記と対向流に流通させると、模式的に第６
図に示すように、M1Hの水素放出に伴う吸熱に
よつて熱媒下流側に向つて温度が低下し、従つ
て、M1Hの加熱される温度も熱媒下流側に向つ
て低下するが、一方、M2Hの水素吸蔵に伴う発
熱によつて、熱媒は下流側に向つて温度が上昇
し、従つて、M2Hの加熱される温度も熱媒下流
側に向つて上昇する。従つて、各反応容器におい
て第一の部屋のM1Hと第二の部屋のM2Hととの
間の温度差は、反応容器の位置にかかわらず、ほ
ぼ一定（TH−TM′又はTH′−TM）であり、各反
応容器において金属水素化物は速やかに、かつほ
ぼ均一に反応する。
第一の熱媒流路に温度T2の熱媒を供給して
M1Hを温度TMに冷却すると共に、第二の熱媒流
路に冷却負荷と熱交換するための温度T3の熱媒
を供給し、M2Hの水素放出の際の吸熱を利用し
て、冷却負荷用熱媒を温度TLに冷却する場合も
同様である。温度TMの熱媒は熱媒流路中で下流
側に向つて温度が上昇するが、一方、冷却負荷用
熱媒は熱媒流路において下流側に向つて温度が低
下するので、各反応容器において第一の部屋と第
二の部屋との間の温度差はほぼ一定（TM−
TL′又はTM′−TL）に保たれる。
M1Hを温度TMに冷却すると共に、第二の熱媒流
路に冷却負荷と熱交換するための温度T3の熱媒
を供給し、M2Hの水素放出の際の吸熱を利用し
て、冷却負荷用熱媒を温度TLに冷却する場合も
同様である。温度TMの熱媒は熱媒流路中で下流
側に向つて温度が上昇するが、一方、冷却負荷用
熱媒は熱媒流路において下流側に向つて温度が低
下するので、各反応容器において第一の部屋と第
二の部屋との間の温度差はほぼ一定（TM−
TL′又はTM′−TL）に保たれる。
（発明の効果）
以上のように、本発明の装置によれば、各反応
容器の容器壁と対向する熱媒容器壁との間に蛇行
した熱媒流路が形成され、その熱媒流路中に熱媒
を流通させるものであり、反応容器は熱交換器を
内部に有さず、容器壁を伝熱面として熱媒と熱交
換させるから、反応容器は軽量かつ簡単となり、
熱容量が小さくなつて、成績係数が向上する。ま
た、単位時間当りの所要出力を得るに要する金属
水素化物量を分割して複数の反応容器に充填する
から、各反応容器において金属水素化物の水素吸
蔵放出反応が円滑に行なわれる。
容器の容器壁と対向する熱媒容器壁との間に蛇行
した熱媒流路が形成され、その熱媒流路中に熱媒
を流通させるものであり、反応容器は熱交換器を
内部に有さず、容器壁を伝熱面として熱媒と熱交
換させるから、反応容器は軽量かつ簡単となり、
熱容量が小さくなつて、成績係数が向上する。ま
た、単位時間当りの所要出力を得るに要する金属
水素化物量を分割して複数の反応容器に充填する
から、各反応容器において金属水素化物の水素吸
蔵放出反応が円滑に行なわれる。
さらに、第一と第二の熱媒流路に熱媒を対向流
で供給することにより、各反応容器は熱媒容器に
おけるその位置にかかわらずに、第一と第二の部
屋間の温度差がほぼ一定に保たれるので、すべて
の反応容器において金属水素化物の水素吸蔵放出
反応が均一にかつ迅速に行なわれ、この結果、従
来の装置と同一量の金属水素化物を用いれば、装
置の単位時間当りの出力を大きくすることができ
る。換言すれが、装置の駆動力となる熱媒容器に
供給する熱媒間の温度差が小さやても装置の運転
を行なうことができ、運転の能率が向上し、ま
た、従来の装置と同じ出力を得るためには、より
少量の金属水素化物で足り、装置を小型化するこ
とができる。
で供給することにより、各反応容器は熱媒容器に
おけるその位置にかかわらずに、第一と第二の部
屋間の温度差がほぼ一定に保たれるので、すべて
の反応容器において金属水素化物の水素吸蔵放出
反応が均一にかつ迅速に行なわれ、この結果、従
来の装置と同一量の金属水素化物を用いれば、装
置の単位時間当りの出力を大きくすることができ
る。換言すれが、装置の駆動力となる熱媒容器に
供給する熱媒間の温度差が小さやても装置の運転
を行なうことができ、運転の能率が向上し、ま
た、従来の装置と同じ出力を得るためには、より
少量の金属水素化物で足り、装置を小型化するこ
とができる。
第１図は本発明の装置の一実施例を示す一部切
欠き斜視図、第２図は第１図−線に沿う断面
図、第３図は第１図−線に沿う断面図、第４
図は第２図に対応する別の実施例を示す断面図、
第５図は平衡分解圧特性の異なる金属水素化物を
用いた冷房装置の作動を説明するためのサイクル
線図、第６図は本発明の装置における金属水素化
物の温度分布図の一例を示す。 １……熱媒容器、１ａ，１ｂ……熱媒容器壁、
２ａ……第一の反応容器、２ｂ……第二の反応容
器、３……隔膜、４ａ……第一の部屋、４ｂ……
第二の部屋、５ａ……第一の熱媒流路、５ｂ……
第二の熱媒流路、６……隔壁、７……熱媒入口、
８……熱媒出口。
欠き斜視図、第２図は第１図−線に沿う断面
図、第３図は第１図−線に沿う断面図、第４
図は第２図に対応する別の実施例を示す断面図、
第５図は平衡分解圧特性の異なる金属水素化物を
用いた冷房装置の作動を説明するためのサイクル
線図、第６図は本発明の装置における金属水素化
物の温度分布図の一例を示す。 １……熱媒容器、１ａ，１ｂ……熱媒容器壁、
２ａ……第一の反応容器、２ｂ……第二の反応容
器、３……隔膜、４ａ……第一の部屋、４ｂ……
第二の部屋、５ａ……第一の熱媒流路、５ｂ……
第二の熱媒流路、６……隔壁、７……熱媒入口、
８……熱媒出口。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 熱媒容器の対向する壁の一方の内面に複数の
第一の反応容器が間隔をおいて形成され、他方の
容器壁内面に複数の第二の反応容器が間隔をおい
て形成されて、上記第一の反応容器及び上記第二
の反応容器は交互に配置され、各反応容器の容器
壁と対向する熱媒容器壁との間に蛇行した熱媒流
路が形成されていると共に、各反応容器は水素は
透過するが、金属水素化物は透過しない隔膜によ
つて二つの部屋に遮断され、第一の部屋には第一
の金属水素化物が充填され、第二の部屋には第二
の金属水素化物が充填され、上記第一の金属水素
化物あるいは上記第二の金属水素化物のいずれか
が水素を吸蔵した状態であり、かつ、上記第一の
部屋が位置するように第一の熱媒流路が設けら
れ、上記第二の部屋が位置するように第二の熱媒
流路が設けられ、上記第一の熱媒流路と上記第二
の熱媒流路が仕切りによつて仕切られて互いに独
立した流路とされ、熱媒容器の端部にこれらの熱
媒流路に連なる熱媒の入口及び出口がそれぞれ設
けられていることを特徴とする金属水素化物装
置。 ２ 上記第一の熱媒流路と第二の熱媒流路が相互
間に熱媒を対向流で流通させるものである特許請
求の範囲第１項記載の金属水素化物反応装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56056481A JPS57171199A (en) | 1981-04-14 | 1981-04-14 | Metal hydride device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56056481A JPS57171199A (en) | 1981-04-14 | 1981-04-14 | Metal hydride device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57171199A JPS57171199A (en) | 1982-10-21 |
| JPS6231238B2 true JPS6231238B2 (ja) | 1987-07-07 |
Family
ID=13028282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56056481A Granted JPS57171199A (en) | 1981-04-14 | 1981-04-14 | Metal hydride device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57171199A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59146903A (ja) * | 1983-02-08 | 1984-08-23 | Sekisui Chem Co Ltd | 水素貯蔵装置 |
| JPH0694969B2 (ja) * | 1985-08-02 | 1994-11-24 | 千代田化工建設株式会社 | 水素貯蔵合金を利用した熱交換器 |
| US5862855A (en) * | 1996-01-04 | 1999-01-26 | Balk; Sheldon | Hydride bed and heat pump |
-
1981
- 1981-04-14 JP JP56056481A patent/JPS57171199A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57171199A (en) | 1982-10-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4457136A (en) | Metal hydride reactor | |
| US4422500A (en) | Metal hydride heat pump | |
| US5661986A (en) | Chemical reactor, refrigerating machine and container provided therewith and reagent cartridge therefor | |
| JPH0694969B2 (ja) | 水素貯蔵合金を利用した熱交換器 | |
| JPS6231238B2 (ja) | ||
| EP0061191A1 (en) | Metal hydride reactor | |
| JPS6231239B2 (ja) | ||
| JPH0121432B2 (ja) | ||
| RU167781U1 (ru) | Металлогидридный аккумулятор водорода многократного действия с улучшенным теплообменом | |
| JPH0455690A (ja) | 水素吸放出装置 | |
| JPH0253362B2 (ja) | ||
| JPS6029563A (ja) | 気体吸蔵固体収納容器、これを用いた熱交換器及びヒ−トポンプ | |
| JPH0228796B2 (ja) | ||
| JP6395622B2 (ja) | 蓄熱装置 | |
| JPS6339829B2 (ja) | ||
| JPS602241B2 (ja) | 金属水素化物装置 | |
| JPS6126718Y2 (ja) | ||
| JPS5981469A (ja) | ヒ−トポンプ装置 | |
| JPS6135477B2 (ja) | ||
| JPH0579723A (ja) | 水素吸蔵合金用熱交換器 | |
| JPS61244995A (ja) | 金属水素化物容器 | |
| JPS63161368A (ja) | 熱変換器 | |
| JPS6037395B2 (ja) | 携帯用加熱又は冷却装置 | |
| JPS6366761B2 (ja) | ||
| JPS6298195A (ja) | 蓄熱器の反応槽 |